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超聲波焊接機是如何產生熱量的?

2022-01-06 09:24

超聲波焊機的振幅、頻率和波長

在超聲波焊接中,縱波以高頻傳播,導致低振幅機械振動。焊機的電能被轉換成往復運動的機械能。為了理解振幅、頻率和波長之間的關系,以及它們與發熱的關系,我們需要識別超聲波焊機的主要部件。

超聲波焊機的主要部件有電源、換能器、振幅調制器(有時稱為振幅轉換器)和焊接頭。發電機將電壓為120V/240V的50-60Hz電源轉換為電壓為1300V的20-40khz電源。這些能量被輸入傳感器,傳感器使用圓盤狀壓電陶瓷將電能轉換為機械振動,當高頻電流通過時,壓電陶瓷會產生應變位移。轉換器將振動傳輸至振幅調制器。振幅調制器放大超聲波的振幅,并繼續將其傳輸至焊接頭。焊料頭繼續放大超聲波的振幅,并與零件接觸。

超聲波焊工了解加熱速度

對于相同的材料,有三個因素決定加熱速率:頻率、振幅和焊接壓力。對于15Khz、20Khz、30Khz或40Khz等現有設備,頻率是固定的。因此,加熱速率通??梢酝ㄟ^焊接壓力來改變。一般來說,壓力越高,加熱速度越快。此外,你可以改變振幅,就像壓力一樣,振幅越大,加熱速度越快。

當然,超聲波焊機過大的壓力和振幅也會對焊接質量產生不利影響,如材料劣化、泄漏、裂紋和溢出。因此,超聲波焊接需要一個工藝參數優化的過程。確定了焊接工藝參數后,焊接過程可以實現高速、高強度的穩定輸出。這就是超聲波焊接在大規模生產中被廣泛應用的原因。

超聲波焊機時間、距離、功率和能量

焊接所需的熱量取決于材料類型、焊接設計和設備規格??刂茻崃康膫鹘y方法是按時間模式焊接,即焊接一定時間。然而,如今的超聲波焊接設備通常也允許設置和監測焊接距離、功率和能量。經過適當培訓的操作員還可以根據實際情況和不同材料調整參數,以獲得一致的焊接結果。這也大大提高了焊接的靈活性和可靠性。

超聲波焊接機是如何產生熱量的?(圖1)

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